顎式破碎機廣泛應用於選礦、建築材料和化學工業等部門中。大型顎式破碎機運行中存在兩個問題:一是過載保護。由於顎式破碎機多用於粗碎場合,因此,顎式破碎機工作負荷波動性較大。正常工作時,尖峰負荷往往是平均負荷的3—4倍,若破碎腔中落入非破碎物,如挖掘機的鬥齒、鑽機的鑽頭及其它非破碎物使設備被突然卡住時,運轉係統的動能要在0.2 s或(huo)更(geng)短(duan)的(de)時(shi)間(jian)降(jiang)為(wei)零(ling)。這(zhe)嚴(yan)重(zhong)受(shou)阻(zu)瞬(shun)間(jian)的(de)動(dong)能(neng)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)驅(qu)動(dong)功(gong)率(lv)可(ke)達(da)幾(ji)十(shi)至(zhi)幾(ji)千(qian)瓦(wa),比(bi)正(zheng)常(chang)運(yun)轉(zhuan)時(shi)電(dian)動(dong)機(ji)的(de)驅(qu)動(dong)功(gong)率(lv)大(da)得(de)多(duo)。所(suo)以(yi),對(dui)顎(e)式(shi)破(po)碎(sui)機(ji)尤(you)其(qi)是(shi)大(da)型(xing)顎(e)式(shi)破(po)碎(sui)機(ji)除(chu)在(zai)電(dian)氣(qi)係(xi)統(tong)中(zhong)設(she)計(ji)保(bao)護(hu)控(kong)製(zhi)環(huan)節(jie)外(wai),機(ji)械(xie)係(xi)統(tong)也(ye)要(yao)設(she)計(ji)反(fan)應(ying)靈(ling)敏(min)、工gong作zuo可ke靠kao的de保bao護hu裝zhuang置zhi,以yi迅xun速su釋shi放fang設she備bei受shou阻zu功gong能neng。二er是shi分fen段duan軟ruan起qi動dong。大da型xing顎e式shi破po碎sui機ji屬shu於yu典dian型xing大da慣guan量liang設she備bei。其qi特te點dian主zhu要yao是shi起qi動dong難nan,起qi動dong電dian流liu大da。由you於yu慣guan性xing阻zu力li,電dian機ji起qi動dong功gong率lv遠yuan大da於yu正zheng常chang運yun轉zhuan功gong率lv,起qi動dong電dian流liu是shi正zheng常chang運yun轉zhuan電dian流liu的de7—8倍,對電網造成很大衝擊。為了改善這類設備電機的起動特性,降低裝機容量和節約能耗,通常要對這種設備進行軟起動。
為解決上述兩個問題,在破碎機上要安裝反應靈敏、工作可靠的過載保護裝置以及為降低起動功率的分段軟起動裝置。目前國內外所采用的過載保護裝置有斷肘板、飛輪轉矩保險裝置、液壓保險裝置、前壁彈簧、偏心凸輪和彈簧組成的肘板軸承等,其中前三種應用最多。
本文根據顎式破碎機的結構,設計了一種以氣胎離合器為核心,既可實現過載保護又能分段軟起動的新型裝置。
1、顎式破碎機的工作原理
如圖l所(suo)示(shi),物(wu)料(liao)的(de)破(po)碎(sui)是(shi)在(zai)兩(liang)塊(kuai)顎(e)板(ban)之(zhi)間(jian)進(jin)行(xing)的(de)。可(ke)動(dong)顎(e)板(ban)繞(rao)懸(xuan)掛(gua)心(xin)軸(zhou)對(dui)固(gu)定(ding)顎(e)板(ban)作(zuo)周(zhou)期(qi)性(xing)擺(bai)動(dong)。當(dang)動(dong)顎(e)靠(kao)近(jin)固(gu)定(ding)顎(e)板(ban)時(shi),則(ze)位(wei)於(yu)兩(liang)顎(e)板(ban)間(jian)的(de)礦(kuang)石(shi)受(shou)壓(ya)碎(sui)、劈(pi)裂(lie)和(he)彎(wan)曲(qu)作(zuo)用(yong)而(er)破(po)碎(sui)。當(dang)動(dong)顎(e)離(li)開(kai)固(gu)定(ding)顎(e)板(ban)時(shi),已(yi)破(po)碎(sui)的(de)礦(kuang)石(shi)在(zai)重(zhong)力(li)作(zuo)用(yong)下(xia),經(jing)排(pai)礦(kuang)口(kou)排(pai)出(chu)。目(mu)前(qian),顎(e)式(shi)破(po)碎(sui)機(ji)應(ying)用(yong)最(zui)廣(guang)泛(fan)的(de)隻(zhi)有(you)兩(liang)種(zhong)型(xing)式(shi):動顎作簡單擺動的曲柄雙搖杆機構顎式破碎機圖和動顎作複雜擺動的曲柄搖杆機構顎式破碎機。圖l所示為複擺顎式破碎機。
2、基本結構與原理
破碎機軟起動及過載保護裝置的基本結構如圖2所示。皮帶輪9通過滑動軸承12空套在偏心軸14上,而光輪17通過平鍵套在偏心軸上。氣胎離合器罩殼3由螺釘固定在皮帶輪的右端麵上,壓縮空氣通過回轉供氣接頭l輸入氣胎離合器。
圖3所示為氣胎離合器結構。氣胎4通過若幹螺釘20固定在罩殼3上,閘瓦6也用螺釘l9固定在氣胎內圈,在閘瓦固定有摩擦材料18.扭矩棒7和複位彈簧5穿過閘瓦安裝在氣胎離合器罩殼兩側板上。
通過氣胎離合器使破碎機實現三段起動。當破碎機開始起動時,氣胎4內不充氣,在閘瓦複位彈簧5的作用下,閘瓦脫離光輪17.電動機僅驅動皮帶輪9在偏心軸14上(shang)空(kong)轉(zhuan),破(po)碎(sui)機(ji)第(di)一(yi)階(jie)段(duan)起(qi)動(dong)完(wan)成(cheng)。當(dang)電(dian)動(dong)機(ji)完(wan)成(cheng)空(kong)載(zai)起(qi)動(dong)後(hou),通(tong)過(guo)氣(qi)壓(ya)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)向(xiang)離(li)合(he)器(qi)氣(qi)胎(tai)內(nei)充(chong)氣(qi),氣(qi)胎(tai)壓(ya)迫(po)閘(zha)瓦(wa)抱(bao)緊(jin)光(guang)輪(lun)。此(ci)時(shi),摩(mo)擦(ca)負(fu)載(zai)力(li)矩(ju)由(you)扭(niu)矩(ju)棒(bang)7傳chuan遞di。在zai摩mo擦ca力li矩ju作zuo用yong下xia,光guang輪lun和he皮pi帶dai輪lun一yi起qi轉zhuan動dong,並bing帶dai動dong偏pian心xin軸zhou轉zhuan動dong,從cong而er使shi破po碎sui機ji完wan成cheng第di二er階jie段duan的de起qi動dong。此ci後hou,再zai通tong過guo氣qi控kong係xi統tong,向xiang飛fei輪lun端duan離li合he器qi16氣胎內充氣,使偏心軸和飛輪15同步轉動,破碎機完成第三階段起動,並進入正常工作狀態。
tiaojieliheqiqitaineiyasuokongqideyali,keyixianzhiliheqisuonengchuandideniuju。posuijizhengchanggongzuoguochengzhong,turanyinposuiqiangluorufeiposuiwuerguozaishi,fuzaizengda,dangchaoguoliheqidexiandingzhishi,liheqizhawayuguanglunjianjiuhuihuazhuan,xianzhijinyibuguozai。yucitongshi,kongzhixitongzhongdeguoliujidianqidongzuo,bingtongguoqikongxitongshiqitaixunsufangqi,liheqituokai,bingzidongqieduandiandongjikongzhihuilu,shiposuijitingzhi,shixianleguozaibaohudemude。
為了延長閘瓦的使用壽命,采用了風冷散熱。破碎機起動和工作中,由散熱通風管不斷通過離合器罩殼3上的通風孔8向離合器內吹風,帶走摩擦產生的熱量。散熱風由係統中專用鼓風機提供。
3、壓氣控製係統
該裝置的氣控係統如圖4所示。圖中安全閥5調定壓力p1一般小於0.8 MPa,減壓閥調定壓力P1(通常大於0.65 MPa)一般小於p。節(jie)流(liu)閥(fa)的(de)作(zuo)用(yong)在(zai)於(yu)控(kong)製(zhi)壓(ya)縮(suo)空(kong)氣(qi)進(jin)入(ru)氣(qi)胎(tai)離(li)合(he)器(qi)的(de)速(su)度(du)。通(tong)過(guo)控(kong)製(zhi)充(chong)氣(qi)速(su)度(du),可(ke)以(yi)控(kong)製(zhi)破(po)碎(sui)機(ji)起(qi)動(dong)加(jia)速(su)度(du)。充(chong)氣(qi)時(shi)間(jian)越(yue)長(chang),閘(zha)瓦(wa)與(yu)光(guang)輪(lun)相(xiang)對(dui)打(da)滑(hua)時(shi)間(jian)就(jiu)越(yue)長(chang),相(xiang)互(hu)磨(mo)損(sun)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)量(liang)就(jiu)越(yue)多(duo),從(cong)而(er)對(dui)離(li)合(he)器(qi)造(zao)成(cheng)損(sun)害(hai)。壓(ya)力(li)繼(ji)電(dian)器(qi)17的作用是保證破碎機電動機起動時,皮帶離合器氣胎16和光輪離合器氣胎18內沒有壓縮空氣,即保證電動機空載起動。該繼電器與電動機控製電路連鎖:當氣胎8內壓力低於0.02 MPa時,電路接通,可以起動電動機;高於0.04 MPa時,電路斷開,電動機無法起動。繼電器6與電磁鐵1DT、2DT控製電路相連:當回路中壓氣壓力高於0.65 MPa時,電路接通,1DT、2DT通電,電磁閥11接通,電磁閥13處於上位,使皮帶輪離合器充氣結合;當皮帶輪離合器氣胎內壓力達到調定壓力p;時,壓力繼電器12發訊,使2DT斷電,3DT通電,電磁閥13換至下位,使飛輪離合器開始充氣結合。當飛輪離合器氣胎內壓力達到0.65 MPa時,壓力繼電器15發訊,使3DT斷電,電磁閥13回到中位。係統工作中,由於泄漏,使皮帶輪或飛輪離合器氣胎壓力降低時,壓力繼電器12或15發訊,電磁鐵2DT或3DT通電,電磁閥13將換至上位或下位,使相應氣胎內獲得壓縮空氣補充。當破碎機過載時,控製電路中過流繼電器使電磁鐵4DT和5DT都通電,電磁閥19和22接通,皮帶輪和飛輪離合器氣胎迅速通過快速放氣閥21和22排氣,使破碎機停機。
4、主要參數計算
5、結語
本文設計的雙氣動大型顎式破碎機的過載保護及分段軟起動裝置具有以下特點:
(l)能夠自動補償閘瓦摩擦片的磨損,保證離合器傳遞恒定扭矩;
(2)傳遞扭矩大;
(3)氣胎離合器結合平穩柔順,分離迅速,並能緩衝吸振;
(4)壓縮空氣對環境無汙染,安全性能好;
(5)氣胎離合器結構簡單,安裝維護方便;
(6)控製係統精度要求低,容易實現自動控製。



